内容发布更新时间 : 2024/12/23 10:04:58星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
生活的色彩就是学习
课时分层训练(四十五) 空间向量及其运算
A组 基础达标
一、选择题
1.在空间直角坐标系中,A(1,2,3),B(-2,-1,6),C(3,2,1),D(4,3,0),则直线AB与
CD的位置关系是( )
A.垂直 C.异面
B.平行 D.相交但不垂直
→→
B [由题意得,AB=(-3,-3,3),CD=(1,1,-1), →→∴AB=-3CD, →→
∴AB与CD共线, →→
又AB与CD没有公共点. ∴AB∥CD.]
→
2.(2017·上饶期中)如图7-6-6,三棱锥O-ABC中,M,N分别是AB,OC的中点,设OA=a,→
OB=b,OC=c,用a,b,c表示NM,则NM=( )
→→→
图7-6-6
1
A.(-a+b+c) 21
B.(a+b-c) 21
C.(a-b+c) 21
D.(-a-b+c) 2
1→→1→1→→1→1→1→1→→→→→
B [NM=NA+AM=(OA-ON)+AB=OA-OC+(OB-OA)=OA+OB-OC=(a+b-
2222222
c).]
3.(2017·武汉三中月考)在空间直角坐标系中,已知A(1,-2,1),B(2,2,2),点P在z轴上,且满足|PA|=|PB|,则P点坐标为( ) A.(3,0,0)
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B.(0,3,0)
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C.(0,0,3) C [设P(0,0,z),
则有(1-0)+(-2-0)+(1-z) =(2-0)+(2-0)+(2-z), 解得z=3.故选C.]
4.已知a=(1,0,1),b=(x,1,2),且a·b=3,则向量a与b的夹角为( )
【导学号:79140246】
A.C.5π 6π 3
2πB. 3πD.
6
2222
2
2
D.(0,0,-3)
D [∵a·b=x+2=3,∴x=1, ∴b=(1,1,2).
a·b33
∴cos〈a,b〉===. |a|·|b|2×62
π
∴a与b的夹角为,故选D.]
6
5.如图7-6-7,在大小为45°的二面角A-EF-D中,四边形ABFE,CDEF都是边长为1的正方形,则B,D两点间的距离是( )
图7-6-7
A.3 C.1
→→→→D [∵BD=BF+FE+ED,
→2→2→2→2→→→→→→
∴|BD|=|BF|+|FE|+|ED|+2BF·FE+2FE·ED+2BF·ED=1+1+1-2=3-→
2,故|BD|=3-2.] 二、填空题
6.已知a=(2,1,-3),b=(-1,2,3),c=(7,6,λ),若a,b,c三向量共面,则λ=________.
-9 [由题意知c=xa+yb,
即(7,6,λ)=x(2,1,-3)+y(-1,2,3),
B.2 D.3-2
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2x-y=7,??
所以?x+2y=6,
??-3x+3y=λ,
解得λ=-9.]
7.如图7-6-8,已知P为矩形ABCD所在平面外一点,PA⊥平面ABCD,点M在线段PC上,→→→→点N在线段PD上,且PM=2MC,PN=ND,若MN=xAB+yAD+zAP,则x+y+z=________.
图7-6-8
2→→→1→2→- [MN=PN-PM=PD-PC 3231→→2→→=(AD-AP)-(PA+AC) 231→1→2→2→→=AD-AP+AP-(AB+AD) 22332→1→1→=-AB-AD+AP,
366
2112所以x+y+z=--+=-.]
3663
8.已知a=(x,4,1),b=(-2,y,-1),c=(3,-2,z),a∥b,b⊥c,则c=________.
x41
(3,-2,2) [因为a∥b,所以==,
-2y-1
解得x=2,y=-4,
此时a=(2,4,1),b=(-2,-4,-1), 又因为b⊥c,所以b·c=0,
即-6+8-z=0,解得z=2,于是c=(3,-2,2).] 三、解答题
→→
9.已知空间中三点A(-2,0,2),B(-1,1,2),C(-3,0,4),设a=AB,b=AC.
→
(1)若|c|=3,且c∥BC,求向量c; (2)求向量a与向量b的夹角的余弦值.
【导学号:79140247】
→→
[解] (1)∵c∥BC,BC=(-3,0,4)-(-1,1,2)
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